Zastosowanie termografii do inspekcji wewnętrznej pieców
W wielu przypadkach istnieje potrzeba inspekcji wewnętrznej pieców lub instalacji, w których barierą obserwacyjną są płomienie, gazy spalinowe lub gorąca atmosfera. W takich przypadkach najlepszym rozwiązaniem jest zastosowanie krótkofalowej kamery termograficznej oraz odpowiednich filtrów pasmowych.
W celu określenia pasma przepuszczania filtra, należy znać charakterystykę widmową natężenia promieniowania spalanego gazu, który może mieć różną charakterystykę w zależności od jego rodzaju, zawartości sadzy, wody i innych cząstek. Na fot. 2 przedstawiono przykład obrazów termograficznych płomienia oraz obiektu znajdującego się za płomieniem, np. ściany pieca komorowego po zastosowaniu kamery krótkofalowej i filtra pasmowo-przepustowego, o zakresie przepuszczania 3,7÷4,0 μm.

Kamery krótkofalowe wyposażone w odpowiednie filtry pasmowe pozwalają wyznaczać również temperaturę płomieni lub gorących gazów spalinowych. Jest to pomiar pośredni, gdyż w takich przypadkach wykorzystywane jest zobrazowanie temperatury dwutlenku węgla będącego składnikiem gazów spalinowych. Przy tego typu pomiarze należy jednak zadbać o to, aby dystans między obserwowanymi gazami, a kamerą był jak najkrótszy ze względu na zakłócający wpływ dwutlenku węgla znajdującego się również w atmosferze.

Para wodna i osuszacze
Zakłady chemiczne często wykorzystują parę wodną jako czynnik technologiczny. W wielu przypadkach para musi mieć odpowiednie parametry, tzn. musi być sucha i przegrzana. Istotnym wyzwaniem jest jej transport, podczas którego następuje kondensacja. Kondensat powoduje wiele problemów stąd usuwa się go stosując osuszacze pary, które mogą ulegać uszkodzeniu, powodując ciągły wypływ pary, a jednocześnie straty finansowe.
Dzięki stosowaniu termografii i ultradźwięków można wykrywać niesprawności osuszaczy.
Termografia znajduje również często zastosowanie w weryfikacji ustawień zaworów instalacji transportującej ciecze i gazy oraz identyfikacji blokad, ograniczeń przepływu i pęknięć w rurociągach. Na fot. 3 przedstawiono przykład
obrazów termograficznych fragmentów rurociągów z zamkniętym przepływem na zaworze oraz widocznym ograniczeniem przekroju rury.

* * *

Szeroki wybór przystępnych cenowo kamer termograficznych powoduje, że termografia w podczerwieni podczerwieni
staje się jednym z kluczowych narzędzi wspomagającym optymalizację procesów przemysłowych i działania służb
utrzymania ruchu. Liczne przykłady zastosowań pokazują, że termografia może być skutecznie stosowana w przemyśle chemicznym do inspekcji stanu maszyn oraz urządzeń mechanicznych, elektrycznych, elementów instalacji procesowych oraz innych obiektów, których symptomem niesprawności jest zmiana wartości temperatury. Zaprezentowane w artykule przykłady zastosowań termografii w przemyśle chemicznym nie wyczerpują wszystkich możliwości jakie oferują kamery termograficzne. Tak naprawdę o potencjale aplikacyjnym termografii w podczerwieni decyduje wiedza i doświadczenie personelu stosującego kamery termograficzne, dlatego prawidłowa realizacja inspekcji termograficznych i interpretacja termogramów powinna być prowadzona przez odpowiednio przeszkolony personel. Należy również pamiętać, że skuteczne prowadzenie inspekcji termograficznych wymaga wcześniejszego
przygotowania infrastruktury przemysłowej, polegającego m.in. na eliminacji zagrożeń dla operatora kamery, montażu okien inspekcyjnych w osłonach obserwowanych obiektów, dostosowaniu osłon do szybkiego demontażu dla celów
inspekcji, zaplanowanie i przygotowanie miejsc, z których w bezpieczny sposób będzie można prowadzić inspekcję itp.
Inspekcje termograficzne nie zawsze jednoznacznie pozwalają rozstrzygnąć fakt występowania niesprawność,
dlatego nie należy traktować termografii jako jedynego sposobu oceny stanu technicznego obiektów technicznych. Wyniki inspekcji termograficznej w niektórych przypadkach mogą stanowić uzupełnienie innych metod diagnostycznych, jak np. pomiar drgań lub paramentów roboczych, np. prądu, czy ciśnienia.

Literatura dostępna w redakcji.

Więcej przeczytacie Państwo w magazynie Chemia Przemysłowa 2/2014

fot. Grupa LOTOS, materiały własne autora